[go: up one dir, main page]

JPH0738125A - Solar cell manufacturing method and apparatus, and amorphous silicon deposition method and deposition chamber - Google Patents

Solar cell manufacturing method and apparatus, and amorphous silicon deposition method and deposition chamber

Info

Publication number
JPH0738125A
JPH0738125A JP3112649A JP11264991A JPH0738125A JP H0738125 A JPH0738125 A JP H0738125A JP 3112649 A JP3112649 A JP 3112649A JP 11264991 A JP11264991 A JP 11264991A JP H0738125 A JPH0738125 A JP H0738125A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
substrate
chamber
gas
deposition
amorphous silicon
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP3112649A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2741638B2 (en
Inventor
Masatsugu Izu
マサツグ・イズ
Vincent D Cannella
ビンセント・デビツド・キヤネラ
Stanford R Ovshinsky
スタンフオード・ロバート・オブシンスキー
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Energy Conversion Devices Inc
Original Assignee
Canon Inc
Energy Conversion Devices Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US06/151,301 external-priority patent/US4400409A/en
Application filed by Canon Inc, Energy Conversion Devices Inc filed Critical Canon Inc
Publication of JPH0738125A publication Critical patent/JPH0738125A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2741638B2 publication Critical patent/JP2741638B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10FINORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
    • H10F71/00Manufacture or treatment of devices covered by this subclass
    • H10F71/10Manufacture or treatment of devices covered by this subclass the devices comprising amorphous semiconductor material
    • H10F71/107Continuous treatment of the devices, e.g. roll-to roll processes or multi-chamber deposition
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/50Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating using electric discharges
    • C23C16/517Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating using electric discharges using a combination of discharges covered by two or more of groups C23C16/503 - C23C16/515
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/54Apparatus specially adapted for continuous coating
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10FINORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
    • H10F19/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one photovoltaic cell covered by group H10F10/00, e.g. photovoltaic modules
    • H10F19/30Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one photovoltaic cell covered by group H10F10/00, e.g. photovoltaic modules comprising thin-film photovoltaic cells
    • H10F19/31Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one photovoltaic cell covered by group H10F10/00, e.g. photovoltaic modules comprising thin-film photovoltaic cells having multiple laterally adjacent thin-film photovoltaic cells deposited on the same substrate
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10FINORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
    • H10F71/00Manufacture or treatment of devices covered by this subclass
    • H10F71/10Manufacture or treatment of devices covered by this subclass the devices comprising amorphous semiconductor material
    • H10F71/103Manufacture or treatment of devices covered by this subclass the devices comprising amorphous semiconductor material including only Group IV materials
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】相異なる導電型の無定形半導体材料で形成され
た互いに隣接する層が、分離された別々のグロー放電チ
ャンバ内で被着されるような太陽電池の製造方法および
装置を提供する。 【構成】無定形半導体の基板への被着は被着チャンバ2
4,26および28内でおこなわれる。チャンバ24,
26および28は個々の反応ガス混合物の成分が混入し
合うのを避けるために相互に隔離されており、相互混合
・汚染を防止するために、基板が通過し得る狭いスリッ
トを持ち基板を囲包する分離76および78を採用して
いる。こうして、電気特性の良好な無定形シリコン層を
持つ電池が得られる。
(57) [Summary] (Modified) [Purpose] Solar cells in which adjacent layers formed of amorphous semiconductor materials of different conductivity types are deposited in separate glow discharge chambers. The manufacturing method and apparatus of [Structure] Amorphous semiconductor is deposited on a substrate by a deposition chamber 2
4, 26 and 28. Chamber 24,
26 and 28 are separated from each other so as to prevent the components of the individual reaction gas mixtures from mixing with each other, and have a narrow slit through which the substrate can pass to surround the substrate to prevent mutual mixing and contamination. Separations 76 and 78 are used. In this way, a battery having an amorphous silicon layer having good electric characteristics can be obtained.

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は相異なる導電型の無定形半導体材料で形成さ
れた互いに隣接する層が分離された別々のグロー放電チ
ャンバ内で被着されるような太陽電池の製造方法および
装置に関する。太陽放射線を使用可能な電気エネルギー
に変換する構造の光電装置が知られている。この種の装
置の一つとして不純物が添加された無定形シリコンの多
層本体を持つシリコン太陽電池がある。このような太陽
電池および電池構造を作製するために不純物添加層をグ
ロー放電チャンバ内で連続的に被着する方法が米国特許
第4226898号に記載されている。この特許による
と、無定形材料からなる不純物添加層および真性層はハ
ウジング内の単一の真空チャンバ内で形成される。そし
て、複数個の導管によって種々の不純物を含む反応ガス
混合物(不純物添加層を形成する場合)および不純物を
含まない反応ガス混合物(真性層を形成する場合)が該
チャンバ内に順次導入される。単一チャンバ内における
バッチ処理方式では、最終電池構造の最適化および生産
速度が望みの場合よりも制限されてしまう。相異なるタ
イプの材料で形成された隣接層(真性層も含む)を有す
る多層構造の太陽電池を単一のグロー放電チャンバ内で
作製する場合、複雑な制御装置や時間のかかる手法が必
要となる。特に、一つ一つの電池を製造するために減圧
および加熱をいちいちおこない、各層を被着した後に冷
却をおこなうことは電池を作製するための平均時間を大
幅に長びかせることとなる。さらに、不所望な処理や他
の要因によって相異なるタイプの材料で形成された層ご
とに真性層が汚染されることは電池を最適に動作させる
ためには避けなければならない。そうするためには、単
一チャンバ方式では、交叉汚染を避けるために中途で排
気をおこなう必要がある。従来技術の上記した欠点その
他の不利点は、この発明に従って、相異なる電気特性を
有する無定形半導体材料よりなる隣接層を別々の環境的
に隔離されたグロー放電領域内で基板上に被着すること
によって克服することができる。これら隔離された領域
はそれぞれ所定の反応ガス混合物を収容し、交叉汚染を
避けるために相互に分離された複数個の隣接するチャン
バであってよい。基板は隔離された領域あるいはチャン
バ内を順次進行ないし運搬され、個々の電池構成に必要
とされる異なる電気特性を持つ隣接層が被着される。該
基板はステンレス鋼のような連続ウェブであってよく、
これは実質的に連続的に隔離された領域ないしチャンバ
内に供給され、所望電池構造を得るべく各層が被着され
る。特定の電池形状に必要な場合、マスクを用いてもよ
い。以下、図面に沿ってこの発明をさらに詳しく説明す
る。第1図には、この発明に従う太陽電池の連続製造シ
ステムの一態様における様々な工程が示されている。基
板10はその上に無定形シリコンが被着し得るならばい
ずれの所望材料で形成されてもよく、また入射太陽放射
線に対して透明であっても不透明であってもよい。ま
た、基板10は搬送機構によって運ばれるウェブもしく
は個々のプレート例えば金属箔、金属、ガラスまたはポ
リマーであってよい。ステンレス鋼やアルミニウムのよ
うな金属またはポリマーである場合、該ウェブは大きな
ロールのような半連続給源から供給できる。連続ウェブ
から供給された場合、該基板を穿孔機12に通し、以後
の工程を長手方向に統合させるように基板10を進行さ
せかつ長手方向の参照印を提供するために該ウェブの両
側端部に沿ってスプロケット孔を穿ってもよい。もちろ
ん、穿孔およびスプロケット孔は用いなくともよく、エ
ッジガイドその他の整合装置を用いてもよい。穿孔後、
基板10はそれがアルミニウムで形成されている場合お
よび所望の場合、陽極酸化浴中に搬送されそこで基板
上、特に、被着がおこなわれる表面上に酸化アルミニウ
ム絶縁層16(第4図参照)が形成される。基板として
ステンレス鋼を用いかつ絶縁層を望む場合、例えばSi
,Si等を被着させることができる。次に、
一連のベースコンタクトを絶縁層上に所望により形成す
る。このベースコンタクトはスプロケット孔に対して長
手方向に整列させることができ、その結果、ベースコン
タクトの適切な位置決めがおこなえる。第4図には、こ
れらベースコンタクトのうちの2つが符号18および2
0で示されている。ベースコンタクトの配列は第1図に
示すように選ぶことができ、あるいはその他所定の電池
に要求される直列または並列接続配置に応じて選ぶこと
ができる。このベースコンタクトを形成するための装置
22は通常のものであり、典型的に、機械的もしくはリ
トグラフ的マスクの適用、その後のベースコンタクトの
形成およびその後のマスク除去をおこなうものである。
実際のベースコンタクトの形成は当該分野で知られた方
法例えば蒸着、スパッタ、シルクスクリーニング、プリ
ント等によっておこなうことができ、その詳細は当業者
には不要であろう。導電性基板は絶縁層およびベースコ
ンタクトを形成することなくそのまま共通電極として用
いることができ、したがって絶縁層およびベースコンタ
クトの形成工程およびマスク工程を省くことができる。
この場合、全ての電池は共通電極となる基板と並列に接
続する(第5図参照)。ガラス基板またはポリマー基板
を用いると、絶縁層を形成しないでよい。穿孔、陽極酸
化およびベースコンタクトの形成は、これらがおこなわ
れる場合、同じ移動する基板に対して動作し、順次配置
された装置を用いて連続的におこなってもよいが、これ
ら工程は別々の装置を用い、各工程後に連続ウェブ基板
を巻き取っておこなってもよい。重要な、無定形シリコ
ンの基板10への被着は第1図および第2図に示す被着
チャンバ24,26および28内でおこなわれる。チャ
ンバ24の内部の一例が第3図に示されている。第2図
には、3つの別々のチャンバが示されているが、一つの
大きなチャンバを適当に個々の被着領域に仕切り、その
各領域を個々の導電形(例えば、n形、P形または真
性)の無定形シリコンを被着するためにのみ用いるよう
にしてもよい。各被着領域は被着層の厚さおよび被着速
度に応じてチャンバの長さまたは複数個の別々のチャン
バによって規定される。全ての図示の被着領域は互いに
分離されている。この被着系は個個の反応ガス混合物の
プラズマから無定形シリコンのP形層、真性層およびn
形層(または、その逆の順序)をグロー放電によって被
着するものである。各層を別々に被着することによって
電気特性の良好な無定形シリコン層を持つ電池が得られ
る。無定形シリコン層を被着した後、最上層のシリコン
層上に、光電池によって発生した電流を集めるためのト
ップコンタクト層30を被着する(第4図)。この層3
0は、基板10が不透明の場合、放射線エネルギーを各
シリコン層に通すために透明な材料で形成される。普通
用いられる透明な導電材料は酸化インジウム−スズ、酸
化スズまたは酸化インジウムである。透明基板上に形成
された電池の場合、該構造は基板上にトップ導電性酸化
物(TCO)を、そして最上層上に不透明コンタクトを
形成したものであってよい。殆んどの場合、トップコン
タクト層は大きな領域の電池から電流を集めるに充分な
導電性がないので、当業者によく知られているように、
TCOとともに適当な金属で形成された電流収集用グリ
ッドが用いられる。各電池が電気的に絶縁されている
(共通層によって並列接続されていない)場合、金属接
続31をさらに被着して個々の電池を直列もしくは並列
接続することができる(第4図)。無定形シリコン層は
可視太陽放射線を非常に反射させるものであるから、入
射エネルギーの多くは反射されてしまう。このエネルギ
ー損失を防止するために、反射防止(AR)層32を形
成する(第6図)。このAR層は反射する光の量を減少
させる。AR層は硫化亜鉛、酸化ジルコニウム、窒化シ
リコンおよび酸化チタンのような誘電材料で形成するこ
とができる。しかし、TCOをトップコンタクト層とし
て用いた場合、該TCO層の厚さをそれがトップコンタ
クトおよびAR層として作用するように選ぶことができ
る。こうすると、電池構造および製造工程が簡略化され
る。第1図に示す被着装置34はトップコンタクト層3
0およびAR層32を、これらが用いられる場合、被着
するものである。これらの被着によって太陽電池構造は
完結するが、これを物理的損傷から保護するために、ラ
ミネートをおこなうことが望ましい。ラミネータ36に
よって、太陽電池構造の全要素が形成されている基板の
表面および裏面に保護ウェブ38および40が適用され
る。このラミネート工程が終ったならば、太陽電池を外
部と接続することができ、ウェブ基板は、それが用いら
れた場合、所望電圧および電流を供給するために要求さ
れる通りに切断される。こうして、連続帯状体が提供さ
れ、太陽電池の経済的な製造が達成される。この発明に
おいて重要な点は第2図に概略的に示す被着チャンバ2
4,26および28内における無定形シリコンの被着で
ある。三つの分離された被着チャンバはP形無定形シリ
コン層42、真性無定形シリコン層44およびn形無定
形シリコン層46(第4図)を順次被着するためのもの
として示されている。既述のように、チャンバ24,2
6および28は個々の反応ガス混合物の成分が混入し合
うのを避けるために相互に隔離されている。被着は逆の
順序でおこなってもよい。第4図に示す層配置は頂部か
ら入射する光に対するものである。不透明基板10の代
りに透明な基板を用いた場合、入射光は基板側から受け
取られる(第6図)。さらに、所望に応じて、ショット
キ障壁すなわちM−I−Sを用いることができる(第7
図)。すなわち、被着チャンバあるいは領域の数および
長さ、その位置および被着する材料は所望の太陽電池構
造に従って選択することができるのである。第3図に
は、被着チャンバ24の一例がより詳しく示されてい
る。第3図において、基板10は該図面を見る者に向っ
て移動する。ハウジング48は被着チャンバを囲包し、
以後述べるように、実質的に連続的に基板10を進入・
退出させる。加熱器50は基板10の近傍に位置する大
面積赤外線ヒータであってよい(第3図)。被着は基板
10の反対側表面で生じる。基板の加熱およびその温度
制御は本件と同時に米国にロバート・エフ・エジャート
ン(RobertF・Edgerton)によって出願
された「アパラタス・フォー・レギュレイティング・サ
ブストレート・テンパラチャー・イン・ア・コンティニ
ュアス・プラズマ・デポジション・プロセス」という名
称の米国出願に記載された方法および装置によっておこ
なうことができる。処理用仕込みガスは例えばガスを基
板10の表面に沿って基板の進行方向に直交する方向に
および基板の中心に向う流れとして案内する開口を有す
る一対のマニホールド52および54から、基板10の
被着側に供給される。あるいは、反応ガスは例えば本件
と同時に米国にマサツグ・イズ、チモシー・ジェイ・バ
ーナード(Timothy・J・Barnard)およ
びデイビッド・エイ・ガッツソ(David A・Gu
ttuso)によって出願された「カソード・フォー・
ジェネレイティング・ア・プラズマ」という名称の米国
出願に記載されている装置によって均一に案内すること
ができる。反応チャンバに供給されるガスは好ましくは
SiFおよび水素であり、アルゴンあるいは他のガス
例えば米国特許第4226898号もしくは本件と同時
に米国にビンセント・デー・カネラ(Vincent
D・Cannella)およびマサツグ・イズによって
出願された「インプルーブド・メソッド・フォー・プラ
ズマ・デポジション・オブ・アモルファス・マテリア
ル」という名称の米国出願に記載されている不活性ガス
のような不活性希釈ガスを含んでいてもよい。均一なガ
ス流が望ましく、したがって多数の開口部がマニホール
ドに形成されており、これらは基板の被着側と実質的に
平行におよび隣接して設けることができる。排気ポート
56が真空ポンプ(図示しない)に接続しており、これ
によって消費されたガスが排出され圧力平衡を維持す
る。電極58が基板10から離れて設置されており、そ
れらの間でプラズマが発生する。ガスは電極58を通っ
て、好ましくは複数個の開口60を通って排出され均一
流を維持する。プラズマ中において、処理用ガスは主に
フッ化シリコン−水素ガス混合物であり、種々の種例え
ばSiF,SiF,SiF,SiFや水素を含む
他の種例えばSiHF,SiHF,SiHF等さら
に当該分野でよく知られたドープ成分を含む。当業者に
わかるように、これら種のいくつかは遷移性のものであ
る。排気ポート56の所で達成される真空ないし減圧は
グロー放電プラズマが基板10の面で維持されうるよう
な圧力を提供するものである。0.1ないし3トルの範
囲の圧力が好ましい。基板10は接地されているが、電
極58は、無定形シリコン層が被着されるグロー放電プ
ラズマを基板10の近傍に発生させ維持するための電気
エネルギを供給する電源62に接続している。電源62
はラジオ周波領域で動作するAC電源であるのが典型で
あるが、グロー放電プラズマを発生させる電圧で動作す
るDC電源であってもよい。ラジオ周波電力を望む場
合、電源は例えば前記三番目に記した米国出願に記載さ
れている通り低電力で50ないし200キロヘルツで動
作し得る。グロー放電プラズマを発生させる供給電力に
加えて、電源62は電極と基板10間にDCバイアスを
印加して基板バイアスを制御することができる。プラズ
マと交叉して印加されるDCバイアスによってプラズマ
からの無定形シリコンの被着工程がよりよく制御され
る。ディスクリートタイプのまたは帯状の電池を作製す
る場合、プラズマによって無定形シリコンを所望部分に
のみ被着させるように基板面をマスクする必要があるか
もしれない。このマスクは基板10の面に近接して共に
移動するマスクベルト64(第2図)によっておこなえ
る。位置合せは基板の端部に形成された孔によっておこ
なうことができ、マスク64は基板に対して適切に位置
するようになる。帯状電池は各チャンバを通る基板の進
行方向と平行に配置することもでき、その場合、長手方
向の位置合せは不要となる。マスク64は連続帯状マス
クであり、ハウジング48内の案内ロール65(第2
図)の回りを動く。マスクベルト64の下側の作用しな
い部分63(第2図)は電極58の下に位置していても
よい。マスクベルトは開放領域が大きいので、排気ポー
ト56から真空ポンプに至る排出ガスの流れを妨害する
ことはない。各被着チャンバ24,26および28は互
いに類似のもので、被着チャンバ26と28はそれぞれ
基板10の前進方向に移動するマスクベルト66と68
を備えている。各被着チャンバ24,26および28は
同じ構造であってよいが、それぞれが被着する層のタイ
プによってそれぞれの中で発生するプラズマの成分はや
や異なる。マニホールドに供給されるガスは各被着チャ
ンバに応じて異なるものであってよいが、各チャンバ内
への供給ガスを同一とし、別の処でドープガス例えばn
導電形を与えるホスフィン(PH)またはp導電形を
与えるジボラン(B)を供給するようにしてもよ
い。例えば、アルゴンのような不活性ガス中のドープガ
ス源を別に設けることができる。基板10の被着表面に
供給されるガスの流れは均一であることが望ましいの
で、ドープガスと不活性ガスとの混合ガス源を別に設け
た場合、ガスがマニホールド52および54中に供給さ
れマニホールドの開口から放出される前に混合しておく
ことが好ましい。各被着チャンバ24,26および28
内における基板10の滞留時間は被着すべき層の被着速
度および厚さに応じて異なる。例えば、P−I−N装置
を作る場合、それぞれの層の厚さは50〜200Å、2
000〜6000Åおよび100〜500Åであり得
る。 すなわち、連続ウェブ系では異なる被着領域は被
着すべき厚さに比例した長さのものである。被着層の厚
さは例えば本件と同時に米国にロバート・エフ・エジャ
ートン(Robert F・Edgerton)によっ
て「オプチカル・メソッズ・フォー・コントローリング
・レイヤー・シックネス」という名称で出願された米国
出願に記載された方法および装置によって監視し制御す
ることができる。無定形シリコンのプラズマ被着用供給
ガスおよびドープガス等各被着チャンバ24,26およ
び28内の工程可変因子を制御するためにそれぞれに制
御装置70,72および74が接続されている。また、
適切なプラズマ放電の平衡を維持する適切な圧力レベル
を維持するために真空ポンプも制御され、加熱器の温度
も制御される。こうして、連続製造がおこなえる。この
装置系は基板をゆっくりと連続的に進行させて、あるい
は基板の所要部分を一工程から次の工程へと循環させて
動作させることができる。各被着チャンバは無定形シリ
コン被着の正確な条件を提供しかつ適切な不純物添加レ
ベルもしくはドープレベルを達成するために制御された
ガス雰囲気を持つ必要がある。基板10が各チャンバに
入りあるいはそこから退出するスリットは狭いが、相互
混合・汚染を防止する手段が要求される。この手段は基
板10が通過し得る狭いスリットを持ち基板を囲包する
分離部材76および78によって提供される。各分離部
材中のスリットは排気されてもあるいはアルゴンその他
の不活性ガスを流して、分離部材を通る基板10から全
ての反応ガスを除去してもよい。上記分離部材は例えば
本件と同時に米国にマサツグ・イズおよびディビッド・
エイ・ガッツソ(David A・Gattuso)に
よって「アイソレーション・バルブ」という名称で出願
された米国特許に記載された分離弁であってもよい。第
2図において、供給および引取りは真空チャンバ内でお
こなうものとして示されているが、完全な連続系では基
板は他の工程から進入し、他の工程へと退出するであろ
うから、チャンバ24の入口およびチャンバ28の出口
にも分離部材は必要となろう。こうして、チャンバの分
離が達成され、無定形シリコン被着用供給ガスの連続流
入およびドープガスの制御された流入並びに消費された
反応ガスの真空除去を伴なって各チャンバ内で制御され
平衡を保った操作が維持され、その結果各チャンバ内に
安定なプラズマおよび被着条件が維持される。第4図な
いし第7図にはこの発明によって作製された太陽電池の
4つの例が示されている。第4図には複数個のP−I−
N電池80を持つ太陽電池が示されている。基板10は
金属であっても絶縁体であってもよい。電池80は既述
のマスクによって相互に分離された帯状体に形成された
ものであってよい。絶縁層16が金属基板10上に被着
されているが、これは基板が絶縁体の場合は省いてもよ
い。複数個のベースコンタクト(そのうち2つが18と
20で示されている)が絶縁層16上に被着されてい
る。以後の被着は各コンタクト上で同じであり、P形層
42、ついで真性層44およびn形層46が被着されて
いる。酸化インジウム−スズのようなトップコンタクト
層30が被着され、必要に応じてAR層が被着されてい
る。電池は電流を集めるためのグリッド82を含んでい
てもよく、このグリッド82は所望に応じて例えば接続
金層31によって他の電池に電気的に接続されていても
よい。そして、電池全体がラミネート層38および40
によって保護され囲包されている。第5図には第二の態
様に従うP−I−Nタイプの太陽電池装置84が示され
ている。この装置では、金属基板10全体にわたってp
形層42、真性層44およびn形層46が被着されてい
る。個々の電池86は並列接続され、マスクまたはTC
O層30のホトリトグラフィーによって規定されてい
る。電池86は電流収集用のグリッド82´を含んでい
てもよく、このグリッドは所望に応じて接続し得る。第
6図にはガラスのような透明基板を持つ第三の態様に従
うP−I−Nタイプの電池装置88が示されている。こ
の場合、太陽光は基板10から入射するように示されて
いる。基板にはAR層32が形成され、ついで所望によ
りグリッド90が形成されている。その次に、p形層4
2、真性層44およびn形層46が形成されている。p
形層を光の入射側に用いているので、TCOとp形層の
間に中間層を設けてそれらの間の電気的適合性ないし相
容性を改善することが望ましい。ついで、平行な底部導
電体92が最上層46上に所望パターンで被着される。
第7図には、M−I−Sタイプの装置94が示されてい
る。金属基板10上にはn形層46および真性層44が
形成されている。層44上に絶縁層96が形成され、つ
いで良作用性金属コンタクト98が個々の電池に形成さ
れている。コンタクト98にAR層32を形成できる。
The present invention relates to a method of manufacturing a solar cell in which adjacent layers formed of amorphous semiconductor materials of different conductivity types are deposited in separate glow discharge chambers separated from each other, and Regarding the device. 2. Description of the Related Art Photoelectric devices having a structure for converting solar radiation into usable electric energy are known. One such device is a silicon solar cell with a multi-layer body of doped amorphous silicon. A method of continuously depositing doped layers in a glow discharge chamber to make such solar cells and cell structures is described in US Pat. No. 4,226,898. According to this patent, the doped and intrinsic layers of amorphous material are formed in a single vacuum chamber within the housing. Then, a reaction gas mixture containing various impurities (when forming an impurity-doped layer) and a reaction gas mixture containing no impurities (when forming an intrinsic layer) are sequentially introduced into the chamber through a plurality of conduits. Batch processing schemes in a single chamber limit the optimization and production rate of the final cell structure more than desired. Creating a multi-layered solar cell with adjacent layers (including intrinsic layers) made of different types of materials in a single glow discharge chamber requires complex controls and time-consuming techniques . In particular, decompression and heating are performed individually to manufacture each battery, and cooling is performed after depositing each layer, which significantly increases the average time for manufacturing the battery. Furthermore, contamination of the intrinsic layer between layers formed of different types of materials due to undesired processing and other factors must be avoided for optimal cell operation. In order to do so, in the single chamber method, it is necessary to exhaust gas midway to avoid cross contamination. The above-mentioned drawbacks and other disadvantages of the prior art are in accordance with the invention that adjacent layers of amorphous semiconductor material having different electrical properties are deposited on the substrate in separate environmentally isolated glow discharge regions. Can be overcome by Each of these isolated areas may contain a predetermined reaction gas mixture and may be a plurality of adjacent chambers separated from each other to avoid cross-contamination. Substrates are sequentially advanced or transported in isolated areas or chambers to deposit adjacent layers having different electrical characteristics required for individual cell constructions. The substrate may be a continuous web such as stainless steel,
This is provided in a substantially continuous, isolated area or chamber in which the layers are deposited to obtain the desired cell structure. A mask may be used if required for a particular battery geometry. Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the drawings. FIG. 1 shows various steps in one embodiment of the continuous solar cell manufacturing system according to the present invention. Substrate 10 may be formed of any desired material upon which amorphous silicon may be deposited and may be transparent or opaque to incident solar radiation. Also, the substrate 10 may be a web or individual plates such as metal foil, metal, glass or polymer carried by the transport mechanism. When a metal or polymer such as stainless steel or aluminum, the web can be supplied from a semi-continuous source such as a large roll. When fed from a continuous web, the substrate is passed through a perforator 12 to advance the substrate 10 to longitudinally integrate the subsequent steps and to provide longitudinal reference marks at opposite ends of the web. A sprocket hole may be drilled along. Of course, perforations and sprocket holes may not be used and edge guides or other alignment devices may be used. After drilling,
Substrate 10 is transported into an anodizing bath where it is formed of aluminum and, if desired, where an aluminum oxide insulating layer 16 (see FIG. 4) is deposited on the substrate, in particular on the surface to be deposited. It is formed. If stainless steel is used as the substrate and an insulating layer is desired, for example Si
O 2 , Si 3 N 4, etc. can be deposited. next,
A series of base contacts is optionally formed on the insulating layer. The base contact can be longitudinally aligned with the sprocket holes so that proper positioning of the base contact can be achieved. In FIG. 4, two of these base contacts are labeled 18 and 2.
It is indicated by 0. The arrangement of the base contacts can be chosen as shown in FIG. 1 or other depending on the series or parallel connection arrangement required for a given battery. The device 22 for forming this base contact is conventional and typically involves the application of a mechanical or lithographic mask, followed by formation of the base contact and subsequent mask removal.
The actual formation of the base contact can be done by methods known in the art, such as evaporation, sputtering, silk screening, printing, etc., details of which will be unnecessary for the person skilled in the art. The conductive substrate can be used as it is as a common electrode without forming an insulating layer and a base contact, so that the step of forming the insulating layer and the base contact and the masking step can be omitted.
In this case, all the batteries are connected in parallel with the substrate that will be the common electrode (see FIG. 5). When a glass substrate or a polymer substrate is used, the insulating layer may not be formed. The drilling, anodization and base contact formation, if they are performed, operate on the same moving substrate and may be performed sequentially using sequentially arranged equipment, but these steps may be performed on separate equipment. Alternatively, the continuous web substrate may be wound up after each step. Significant deposition of amorphous silicon onto the substrate 10 occurs in the deposition chambers 24, 26 and 28 shown in FIGS. An example of the inside of the chamber 24 is shown in FIG. Although three separate chambers are shown in FIG. 2, one large chamber is suitably partitioned into individual deposition areas, each of which is of an individual conductivity type (eg n-type, P-type or It may be used only for depositing (intrinsic) amorphous silicon. Each deposition area is defined by the length of the chamber or a plurality of separate chambers depending on the thickness of the deposition layer and the deposition rate. All illustrated deposition areas are separated from each other. This deposition system consists of a plasma of an individual reaction gas mixture, a P-type layer of amorphous silicon, an intrinsic layer and n
The shaping layer (or vice versa) is applied by glow discharge. By depositing each layer separately, a battery having an amorphous silicon layer with good electrical properties is obtained. After depositing the amorphous silicon layer, a top contact layer 30 for collecting the current generated by the photovoltaic cell is deposited on the uppermost silicon layer (FIG. 4). This layer 3
0 is formed of a transparent material to pass radiation energy through each silicon layer when substrate 10 is opaque. Commonly used transparent conductive materials are indium-tin oxide, tin oxide or indium oxide. In the case of a cell formed on a transparent substrate, the structure may be a top conducting oxide (TCO) on the substrate and an opaque contact on the top layer. As is well known to those skilled in the art, in most cases the top contact layer is not sufficiently conductive to collect current from a large area battery.
A current collecting grid made of a suitable metal is used with the TCO. If the cells are electrically isolated (not connected in parallel by the common layer), then metal connections 31 can be additionally applied to connect the individual cells in series or in parallel (FIG. 4). Since the amorphous silicon layer is highly reflective of visible solar radiation, much of the incident energy is reflected. To prevent this energy loss, an antireflection (AR) layer 32 is formed (FIG. 6). This AR layer reduces the amount of light reflected. The AR layer can be formed of a dielectric material such as zinc sulfide, zirconium oxide, silicon nitride and titanium oxide. However, when TCO is used as the top contact layer, the thickness of the TCO layer can be chosen so that it acts as the top contact and AR layer. This simplifies the battery structure and manufacturing process. The deposition device 34 shown in FIG.
The 0 and AR layers 32 are to be deposited if they are used. Although these depositions complete the solar cell structure, it is desirable to laminate to protect it from physical damage. Laminator 36 applies protective webs 38 and 40 to the front and back surfaces of the substrate on which all elements of the solar cell structure are formed. Once this laminating process is over, the solar cells can be connected to the outside and the web substrate, if used, is cut as required to supply the desired voltage and current. In this way, a continuous strip is provided and an economical production of solar cells is achieved. The important point in this invention is the deposition chamber 2 shown schematically in FIG.
Amorphous silicon deposition in 4, 26 and 28. Three separate deposition chambers are shown for sequentially depositing P-type amorphous silicon layer 42, intrinsic amorphous silicon layer 44 and n-type amorphous silicon layer 46 (FIG. 4). As already mentioned, the chambers 24, 2
6 and 28 are isolated from each other to avoid mixing the components of the individual reaction gas mixtures. Deposition may be done in the reverse order. The layer arrangement shown in FIG. 4 is for light incident from the top. When a transparent substrate is used instead of the opaque substrate 10, incident light is received from the substrate side (Fig. 6). Furthermore, a Schottky barrier or M-I-S can be used if desired (seventh).
Figure). That is, the number and length of the deposition chambers or regions, their location and the material to be deposited can be selected according to the desired solar cell structure. An example of the deposition chamber 24 is shown in more detail in FIG. In FIG. 3, the substrate 10 moves toward the viewer of the drawing. The housing 48 encloses the deposition chamber,
As will be described below, the substrate 10 is entered substantially continuously.
To leave. The heater 50 may be a large area infrared heater located near the substrate 10 (FIG. 3). Deposition occurs on the opposite surface of substrate 10. Substrate heating and its temperature control were filed in the US by Robert F. Edgerton at the same time as the “Apparatus for Regulating Substrate Temperature in a Continuous Plasma. It can be performed by the method and apparatus described in the US application entitled "Deposition Process". The processing charge gas is deposited on the substrate 10 from, for example, a pair of manifolds 52 and 54 having openings that guide the gas as a flow along the surface of the substrate 10 in a direction orthogonal to the direction of travel of the substrate and toward the center of the substrate. Supplied to the side. Alternatively, the reaction gas may be, for example, Massachus Is, Timothy J. Barnard, and David A. Gutsso (David A. Gusso) in the United States at the same time as the present case.
"Cathode for."
It can be uniformly guided by the device described in the US application entitled "Generating a Plasma". The gas supplied to the reaction chamber is preferably SiF 4 and hydrogen, and argon or other gases such as US Pat. No. 4,226,898 or at the same time as the Vincent Day Canela in the US.
D. Cannella) and Masatozu Is filed an inert dilution such as an inert gas described in a US application entitled "Improved Method for Plasma Deposition of Amorphous Material". It may contain gas. A uniform gas flow is desired, and thus a large number of openings are formed in the manifold, which can be provided substantially parallel to and adjacent the deposition side of the substrate. The exhaust port 56 is connected to a vacuum pump (not shown), by which the consumed gas is exhausted to maintain pressure balance. An electrode 58 is placed away from the substrate 10 and a plasma is generated between them. Gas is discharged through the electrode 58, preferably through a plurality of openings 60, to maintain a uniform flow. In the plasma, the processing gas is mainly a silicon fluoride-hydrogen gas mixture, and various species such as SiF 4 , SiF 3 , SiF 2 , SiF and other species containing hydrogen such as SiHF, SiHF 2 , SiHF 3 etc. Further, it includes a doping component well known in the art. As will be appreciated by those in the art, some of these species are transitional. The vacuum or vacuum achieved at the exhaust port 56 provides a pressure such that the glow discharge plasma can be maintained at the surface of the substrate 10. Pressures in the range 0.1 to 3 torr are preferred. The substrate 10 is grounded, but the electrode 58 is connected to a power supply 62 that supplies electrical energy to generate and maintain glow discharge plasma near the substrate 10 on which the amorphous silicon layer is deposited. Power supply 62
Is typically an AC power supply operating in the radio frequency range, but may be a DC power supply operating at a voltage that produces glow discharge plasma. If radio frequency power is desired, the power supply may operate at low power, 50 to 200 kilohertz, for example, as described in the third-mentioned US application. In addition to the supply power for generating glow discharge plasma, the power supply 62 can apply a DC bias between the electrode and the substrate 10 to control the substrate bias. The DC bias applied across the plasma provides better control of the amorphous silicon deposition process from the plasma. When making discrete or strip cells, it may be necessary to mask the surface of the substrate so that the plasma deposits amorphous silicon only on the desired portions. This mask can be performed by a mask belt 64 (FIG. 2) that moves close to the surface of the substrate 10. Alignment can be done through holes formed in the edge of the substrate, allowing the mask 64 to be properly positioned with respect to the substrate. The strip batteries can be arranged parallel to the direction of travel of the substrate through each chamber, in which case longitudinal alignment is not required. The mask 64 is a continuous strip-shaped mask and includes a guide roll 65 (second
Move around). The inactive portion 63 (FIG. 2) below the mask belt 64 may be located below the electrode 58. Since the mask belt has a large open area, it does not interfere with the flow of exhaust gas from the exhaust port 56 to the vacuum pump. The deposition chambers 24, 26 and 28 are similar to each other, and the deposition chambers 26 and 28 are respectively mask belts 66 and 68 which move in the advancing direction of the substrate 10.
Is equipped with. Although each deposition chamber 24, 26 and 28 may have the same structure, the composition of the plasma generated within each is somewhat different depending on the type of layer deposited on each. The gas supplied to the manifold may be different depending on each deposition chamber, but the supply gas to each chamber is the same and the doping gas, for example, n
Phosphine (PH 3 ) which gives the conductivity type or diborane (B 2 H 6 ) which gives the p conductivity type may be supplied. For example, a separate dope gas source in an inert gas such as argon can be provided. Since it is desirable that the flow of the gas supplied to the deposition surface of the substrate 10 be uniform, the gas is supplied into the manifolds 52 and 54 when a mixed gas source of the doping gas and the inert gas is separately provided. It is preferred that they be mixed before being discharged through the opening. Each deposition chamber 24, 26 and 28
The residence time of the substrate 10 therein depends on the deposition rate and the thickness of the layer to be deposited. For example, when making a P-I-N device, the thickness of each layer is 50-200Å, 2
It can be 000-6000Å and 100-500Å. That is, in continuous web systems, the different deposition areas are of a length proportional to the thickness to be deposited. The thickness of the deposited layer is described, for example, in the US application filed at the same time by Robert F. Edgerton in the United States under the name "Optical Methods for Controlling Layer Thickness". Can be monitored and controlled by the method and apparatus. Controllers 70, 72 and 74 are connected to control process variables in each deposition chamber 24, 26 and 28, such as amorphous silicon plasma deposition feed gas and dope gas, respectively. Also,
The vacuum pump is also controlled to maintain the proper pressure level to maintain proper plasma discharge equilibrium and the heater temperature is also controlled. In this way, continuous manufacturing can be performed. This system can be operated by slowly and continuously advancing the substrate, or by circulating the required portion of the substrate from one step to the next. Each deposition chamber must have a controlled gas atmosphere to provide the exact conditions for amorphous silicon deposition and to achieve the proper doping or doping level. Although the slits through which the substrate 10 enters and exits each chamber are narrow, means for preventing mutual mixing and contamination are required. This means is provided by separating members 76 and 78 which have a narrow slit through which the substrate 10 can pass and which surrounds the substrate. The slits in each separation member may be evacuated or may be flushed with an inert gas such as argon to remove all reaction gas from the substrate 10 passing through the separation member. For example, the above-mentioned separating member may be installed in
It may also be the isolation valve described in the US patent filed under the name "Isolation Valve" by David A. Gattuso. In FIG. 2, the supply and withdrawal are shown as taking place in a vacuum chamber, but in a fully continuous system the substrate would enter and exit the other process chambers. Separation members may also be required at the inlet of 24 and the outlet of chamber 28. Thus, separation of the chambers is achieved and controlled and balanced operation in each chamber with continuous inflow of amorphous silicon deposition feed gas and controlled inflow of dope gas and vacuum removal of consumed reaction gas. Are maintained so that stable plasma and deposition conditions are maintained in each chamber. 4 to 7 show four examples of solar cells manufactured according to the present invention. FIG. 4 shows a plurality of P-I-
A solar cell with an N cell 80 is shown. The substrate 10 may be a metal or an insulator. The battery 80 may be formed in strips separated from each other by the mask described above. An insulating layer 16 is deposited on the metal substrate 10, but this may be omitted if the substrate is an insulator. A plurality of base contacts (two of which are shown at 18 and 20) are deposited on the insulating layer 16. Subsequent deposition is the same on each contact, with P-type layer 42, then intrinsic layer 44 and n-type layer 46 being deposited. A top contact layer 30 such as indium-tin oxide is deposited, optionally with an AR layer. The battery may include a grid 82 for collecting current, which may be electrically connected to other batteries as desired, for example by a connecting gold layer 31. Then, the entire battery is laminated layers 38 and 40.
Protected and enclosed by. FIG. 5 shows a P-I-N type solar cell device 84 according to the second embodiment. In this device, p
Formed layer 42, intrinsic layer 44 and n-type layer 46 are applied. The individual batteries 86 are connected in parallel, mask or TC
It is defined by the photolithography of the O layer 30. Battery 86 may include a current collection grid 82 ', which may be connected as desired. FIG. 6 shows a P-I-N type battery device 88 according to the third embodiment having a transparent substrate such as glass. In this case, sunlight is shown as coming from the substrate 10. An AR layer 32 is formed on the substrate, and then a grid 90 is formed if desired. Then, p-type layer 4
2, an intrinsic layer 44 and an n-type layer 46 are formed. p
Since the shaping layer is used on the light incident side, it is desirable to provide an intermediate layer between the TCO and the p-type layer to improve electrical compatibility between them. Parallel bottom conductors 92 are then deposited on top layer 46 in the desired pattern.
FIG. 7 shows an M-I-S type device 94. An n-type layer 46 and an intrinsic layer 44 are formed on the metal substrate 10. An insulating layer 96 is formed on layer 44, and well-functioning metal contacts 98 are then formed on the individual cells. The AR layer 32 can be formed on the contact 98.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図はこの発明の太陽電池製造工程を示す図、第2図
はこの発明の被着チャンバを示す図、第3図は第2図に
示すチャンバの構成を一部切欠して示す図、第4図ない
し第7図はこの発明に従って得た太陽電池構造を示す断
面図。 10…基板、14…陽極酸化浴、16…絶縁層、18,
20…ベースコンタクト、24,26,28…被着チャ
ンバ、30…トップコンタクト層、32…反射防止層、
38,40…保護ウェブ、42…p形無定形シリコン
層、44…真性無定形シリコン層、46…n形無定形シ
リコン層、56…排気ポート、58・・・電極、60…
開口、62…電源、64,66,68…マスク、52,
54…マニホールド、76,78…分離部材、82,8
2´,90…グリッド。
FIG. 1 is a diagram showing a solar cell manufacturing process of the present invention, FIG. 2 is a diagram showing a deposition chamber of the present invention, and FIG. 3 is a diagram showing a partially cutaway view of the configuration of the chamber shown in FIG. 4 to 7 are sectional views showing a solar cell structure obtained according to the present invention. 10 ... Substrate, 14 ... Anodizing bath, 16 ... Insulating layer, 18,
20 ... Base contact, 24, 26, 28 ... Deposition chamber, 30 ... Top contact layer, 32 ... Antireflection layer,
38, 40 ... Protective web, 42 ... P-type amorphous silicon layer, 44 ... Intrinsic amorphous silicon layer, 46 ... N-type amorphous silicon layer, 56 ... Exhaust port, 58 ... Electrode, 60 ...
Opening, 62 ... Power supply, 64, 66, 68 ... Mask, 52,
54 ... Manifold, 76, 78 ... Separation member, 82, 8
2 ', 90 ... Grid.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ビンセント・デビツド・キヤネラ アメリカ合衆国,ミシガン州,デトロイ ト,シユリユースベリー 19961 (72)発明者 スタンフオード・ロバート・オブシンスキ ー アメリカ合衆国,ミシガン州,ブルームフ イールド・ヒルズ,スクワイレル・ロード 2700 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Vincent Debitz Canerella Syury Youthberry, Detroit, Michigan, USA 19961 (72) Inventor Stanford Robert Ofshinski Bloomfield Yield Hills, Michigan, USA , Squirrel Road 2700

Claims (38)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】帯状アルミニウム基板上に陽極酸化層を形
成し、該陽極酸化表面上に一連のベースコンタクトを離
間させて形成し、グロー放電プラズマから無定形シリコ
ンを各ベースコンタクトの少なくとも一部に被着し、お
よび該被着した無定形シリコン層の少なくとも一部にト
ップコンタクトを形成することを特徴とする太陽電池の
連続的製造方法。
1. An anodized layer is formed on a strip-shaped aluminum substrate, and a series of base contacts are formed on the anodized surface at a distance, and amorphous silicon is formed on at least a part of each base contact from a glow discharge plasma. A continuous method for manufacturing a solar cell, comprising depositing and forming a top contact on at least a part of the deposited amorphous silicon layer.
【請求項2】無定形シリコンの被着工程が不純物ドープ
無定形シリコン層の被着を含むことを特徴とする特許請
求の範囲第1項記載の方法。
2. The method of claim 1 wherein the step of depositing amorphous silicon comprises depositing an impurity-doped amorphous silicon layer.
【請求項3】無定形シリコンの被着工程が異なる導電型
の無定形シリコンの別々の層を被着することを含む特許
請求の範囲第2項記載の方法。
3. A method according to claim 2 wherein the step of depositing amorphous silicon comprises depositing separate layers of amorphous silicon of different conductivity types.
【請求項4】無定形シリコンの被着工程が真性無定形シ
リコン層を被着することを含む特許請求の範囲第3項記
載の方法。
4. The method of claim 3 wherein the step of depositing amorphous silicon comprises depositing a layer of intrinsic amorphous silicon.
【請求項5】トップコンタクトを順次形成される相隣る
太陽電池を直列接続させるために相隣るベースコンタク
トと電気的に接続するように形成することを特徴とする
特許請求の範囲第1項記載の方法。
5. The top contact is formed so as to be electrically connected to an adjacent base contact so as to connect in series adjacent solar cells that are sequentially formed. The method described.
【請求項6】シリコンを含有する反応ガスをプラズマ中
に均一に流入させ、および消費された反応ガスを該プラ
ズマから分離してプラズマ平衡を維持する工程をさらに
含む特許請求の範囲第1項記載の方法。
6. The method according to claim 1, further comprising the steps of uniformly flowing a reaction gas containing silicon into the plasma and separating the consumed reaction gas from the plasma to maintain plasma equilibrium. the method of.
【請求項7】帯状基板を複数個の別々の反応チャンバ内
に供給し、反応中該基板の表面をよぎってシリコン含有
反応ガスを連続的に均一に流し、該基板の表面上に所望
層を被着するために該反応ガス中にグロー放電プラズマ
を生起させ、該反応ガスを各反応チャンバにおいて他の
反応チャンバにおける反応ガスと隔離し、および該基板
から離れかつ該基板に対して実質的に対称に位置する点
でガスを該チャンバから排出させることからなる太陽電
池の連続的製造方法。
7. A strip-shaped substrate is supplied into a plurality of separate reaction chambers, a reaction gas containing silicon is continuously and uniformly flowed across the surface of the substrate during the reaction, and a desired layer is formed on the surface of the substrate. A glow discharge plasma is generated in the reaction gas for deposition, separating the reaction gas from the reaction gas in the other reaction chamber in each reaction chamber and away from the substrate and substantially to the substrate. A continuous method for manufacturing a solar cell, comprising discharging gas from the chamber at symmetrically located points.
【請求項8】各チャンバの隔離工程が不活性ガスを各相
隣るチャンバ間に流すことからなる特許請求の範囲第7
項記載の方法。
8. The method according to claim 7, wherein the step of isolating each chamber comprises flowing an inert gas between adjacent chambers.
Method described in section.
【請求項9】不純物を該反応ガス中に導入する工程をさ
らに含む特許請求の範囲第7項記載の方法。
9. The method according to claim 7, further comprising the step of introducing impurities into the reaction gas.
【請求項10】(a)第1の表面を有する帯状基板を供
給する機構、(b)該基板を順次収容するための少なく
とも第1および第2の別々の被着領域であってそれぞれ
電極を有しかつ該基板の第1の表面に隣接して反応ガス
を供給するためのガス供給機構を持つもの、(c)該電
極に接続した電力供給機構であって該基板の第1の表面
上に所望層を被着するために該反応ガス中にグロー放電
プラズマを生起させるためのもの、および(d)別々の
被着領域内に該基板を順次移動させるための機構よりな
る太陽電池の製造装置。
10. A mechanism for supplying a strip-shaped substrate having a first surface, and at least a first and a second separate deposition area for sequentially accommodating the substrate, each of which has electrodes. Having a gas supply mechanism for supplying a reaction gas adjacent to the first surface of the substrate, and (c) a power supply mechanism connected to the electrode on the first surface of the substrate A solar cell comprising a mechanism for inducing a glow discharge plasma in the reaction gas to deposit a desired layer on, and (d) a mechanism for sequentially moving the substrate into separate deposition areas. apparatus.
【請求項11】ガス供給機構が基板の第1の表面上に無
定形シリコンを被着させるようにシリコン含有ガスを供
給するためのものである特許請求の範囲第10項記載の
装置。
11. The apparatus according to claim 10, wherein the gas supply mechanism is for supplying a silicon-containing gas to deposit amorphous silicon on the first surface of the substrate.
【請求項12】一方の被着領域におけるガス供給機構が
一導電型の無定形シリコンを被着させるためのガスを供
給し、他方の被着領域におけるガス供給機構が異なる導
電型の無定形シリコンを被着させるためのガスを供給
し、基板の第1の表面上に相異なる導電型のシリコン層
を順次被着することを特徴とする特許請求の範囲第11
項記載の装置。
12. A conductive type amorphous silicon in which a gas supply mechanism in one deposition area supplies a gas for depositing one conductivity type amorphous silicon and a gas supply mechanism in another deposition area is different. 12. A gas for depositing the silicon is supplied to sequentially deposit silicon layers of different conductivity types on the first surface of the substrate.
The device according to the item.
【請求項13】第1および第2の被着領域間にそれらと
は分離された真性シリコン被着領域をさらに含み、基板
の第1の表面上に少なくとも3種の無定形シリコン層を
順次被着する特許請求の範囲第12項記載の装置。
13. An intrinsic silicon deposition region separate from and between the first and second deposition regions, wherein at least three amorphous silicon layers are sequentially deposited on the first surface of the substrate. A device according to claim 12, which is worn.
【請求項14】基板の第1の表面が絶縁化されており、
基板の該絶縁化表面に対してマスクが設置されて該絶縁
化表面上への無定形シリコンの被着領域が該マスクによ
って規定される特許請求の範囲第11項記載の装置。
14. The first surface of the substrate is insulated,
12. The apparatus of claim 11, wherein a mask is placed against the insulated surface of the substrate such that the mask defines an area of amorphous silicon deposition on the insulated surface.
【請求項15】基板の各側端に隣接して、それぞれ複数
個の開口部を規定するマニホールドが設置され、該開口
部は基板の第1の表面に近接して反応ガスを案内するよ
うに配置されている特許請求の範囲第11項記載の装
置。
15. A manifold is installed adjacent to each side edge of the substrate to define a plurality of openings, the openings being adjacent to the first surface of the substrate to guide the reaction gas. A device as claimed in claim 11 arranged.
【請求項16】マニホールドの開口部が反応ガスを側端
から基板の中心に向けて、基板の進行方向に対して実質
的に直交する方向に指向させるものであり、被着チャン
バ中にマニホールドから実質的に対称に一組の排気ポー
トが設けられ、導入される反応ガスの平衡流と消費され
たガスの基板からの除去とを提供するために基板に対し
て実質的に対称に反応ガスが流れる特許請求の範囲第1
5項記載の装置。
16. An opening in the manifold directs the reaction gas from the side edge toward the center of the substrate in a direction substantially orthogonal to the direction of travel of the substrate, and from the manifold into the deposition chamber. A pair of substantially symmetrical exhaust ports are provided to allow the reaction gas to be substantially symmetrical with respect to the substrate to provide an equilibrium flow of reaction gas introduced and removal of consumed gas from the substrate. Flowing claims 1st
The apparatus according to item 5.
【請求項17】基板の第1の表面に隣接してプラズマを
生成するために電極に電源が接続されている特許請求の
範囲第11項記載の装置。
17. The apparatus of claim 11, wherein a power source is connected to the electrodes to generate a plasma adjacent to the first surface of the substrate.
【請求項18】電源が電極に対し基板に対するDC制御
バイアスをも印加するものである特許請求の範囲第17
項記載の装置。
18. The method according to claim 17, wherein the power supply also applies a DC control bias with respect to the substrate to the electrode.
The device according to the item.
【請求項19】被着領域が相互に隣接して設置された別
別のチャンバによって規定され、基板が一のチャンバか
ら次のチャンバへと順次進行する特許請求の範囲第12
項記載の装置。
19. The method of claim 12 wherein the deposition areas are defined by separate chambers located adjacent to each other and the substrate progresses sequentially from one chamber to the next.
The device according to the item.
【請求項20】基板がチャンバ間を移動する際に一のチ
ャンバ内の反応ガスが相隣るチャンバに混入するのを防
止するようにチャンバ間に分離機構を形成した特許請求
の範囲第19項記載の装置。
20. A separation mechanism is formed between chambers so as to prevent a reaction gas in one chamber from being mixed into an adjacent chamber when a substrate moves between the chambers. The described device.
【請求項21】基板がステンレス鋼ウェブであり、ガス
供給機構が連続ウェブ系内に設置され、該基板ウェブが
一の被着領域におけるガス供給機構から隣接する他の被
着領域におけるガス供給機構へと直接導入され、太陽電
池の製造を連続的におこなう特許請求の範囲第19項記
載の装置。
21. The substrate is a stainless steel web, the gas supply mechanism is installed in a continuous web system, and the substrate web is from a gas supply mechanism in one deposition area to a gas supply mechanism in another adjacent deposition area. 20. The apparatus according to claim 19, which is directly introduced into the solar cell to continuously produce a solar cell.
【請求項22】分離されたチャンバ内に基板を供給し、
第1の表面を有する該基板を該チャンバ内に保持し、該
基板の第1の表面に対してよぎって流れるシリコン含有
反応ガスの均一な流れを該チャンバに提供し、電極を付
勢することによって該基板に隣接してグロー放電プラズ
マを生成させて該基板上に無定形シリコンを被着し、該
チャンバ内の反応ガスを他のチャンバ内のガスから隔離
し、該チャンバから該電極を通ってガスを排出して該チ
ャンバ内に平衡圧を維持し、および該チャンバから該基
板を取り除くことからなる無定形シリコンの被着方法。
22. Supplying a substrate into a separate chamber,
Retaining the substrate having a first surface in the chamber, providing a uniform flow of a silicon-containing reactive gas that flows across the first surface of the substrate to the chamber, and energizing an electrode. Generate a glow discharge plasma adjacent to the substrate to deposit amorphous silicon on the substrate, isolate the reaction gas in the chamber from the gases in other chambers, and pass from the chamber through the electrode. Exhausting gas to maintain an equilibrium pressure in the chamber and removing the substrate from the chamber.
【請求項23】基板に対するDCバイアスを電極に対し
て印加する工程をさらに含む特許請求の範囲第22項記
載の方法。
23. The method of claim 22 further comprising the step of applying a DC bias to the substrate to the electrodes.
【請求項24】異なる電気特性を持つ無定形半導体の隣
接層を基板上に被着するための方法であって、(a)分
離された複数個のグロー放電領域をそれぞれに所定の反
応ガス混合物を供給することによって所定の電気特性を
持つ無定形半導体の被着のみに使用するように提供し、 (b) 該領域間の該ガス混合物を分離し、 (c) 該領域をそれぞれ内における該ガス混合物から
グロー放電被着プラズマを活性化させ、および (d) 該基板を順次該領域に供給して異なる電気特性
を有する無定形半導体の隣接する層を該基板上に被着す
ることからなる方法。
24. A method for depositing adjacent layers of amorphous semiconductors having different electrical properties on a substrate comprising: (a) a plurality of separated glow discharge regions each having a predetermined reaction gas mixture. To provide for use only in the deposition of amorphous semiconductors having predetermined electrical properties, by (b) separating the gas mixture between the regions, and (c) the regions within each of the regions. Activating a glow discharge deposition plasma from the gas mixture, and (d) sequentially applying the substrate to the region to deposit an adjacent layer of amorphous semiconductor having different electrical properties on the substrate. Method.
【請求項25】各グロー放電領域をそれぞれ異なる導電
型の無定形半導体の被着にのみ使用する特許請求の範囲
第24項記載の方法。
25. The method according to claim 24, wherein each glow discharge region is used only for depositing amorphous semiconductors of different conductivity types.
【請求項26】各グロー放電領域を不純物添加半導体層
および真性半導体層それぞれの被着にのみ使用する特許
請求の範囲第24項記載の方法。
26. The method according to claim 24, wherein each glow discharge region is used only for the deposition of the doped semiconductor layer and the intrinsic semiconductor layer, respectively.
【請求項27】各グロー放電領域をそれぞれn形、p形
および真性無定形半導体層の被着にのみ使用する特許請
求の範囲第24項記載の方法。
27. The method according to claim 24, wherein each glow discharge region is used only for the deposition of n-type, p-type and intrinsic amorphous semiconductor layers, respectively.
【請求項28】各グロー放電領域がグロー放電被着チャ
ンバである特許請求の範囲第24項記載の方法。
28. The method of claim 24, wherein each glow discharge region is a glow discharge deposition chamber.
【請求項29】各領域の分離工程を各隣接する領域間に
不活性ガスを流すことによっておこなう特許請求の範囲
第24項記載の方法。
29. The method according to claim 24, wherein the step of separating each region is performed by flowing an inert gas between each adjacent region.
【請求項30】反応ガス混合物が(a)全てのグロー放
電領域に適用される仕込みガス、および(b)所定のグ
ロー放電領域に適用されるドープガスよりなる特許請求
の範囲第24項または第28項記載の方法。
30. The method according to claim 24 or 28, wherein the reaction gas mixture comprises (a) a charging gas applied to the entire glow discharge region and (b) a doping gas applied to a predetermined glow discharge region. Method described in section.
【請求項31】グロー放電領域に適用するに際してドー
プガスを不活性ガスと混合する特許請求の範囲第30項
記載の方法。
31. The method of claim 30 wherein the dope gas is mixed with an inert gas for application to the glow discharge region.
【請求項32】不活性ガスがアルゴンである特許請求の
範囲第31項記載の方法。
32. The method of claim 31, wherein the inert gas is argon.
【請求項33】ドープガスがPHである特許請求の範
囲第30項または第32項記載の方法。
33. The method according to claim 30, wherein the doping gas is PH 3 .
【請求項34】ドープガスがBである特許請求の
範囲第30項または第32項記載の方法。
34. The method according to claim 30, wherein the doping gas is B 2 H 6 .
【請求項35】基板上に無定形シリコンを被着させるた
めの被着チャンバであって、第1の表面を持つ基板を保
持するための機構、該基板を該チャンバ内に供給するた
めの進入機構、該基板の第1の表面をよぎって流れるシ
リコン含有反応ガスの均一な流れを該基板に供給するた
めの機構、該チャンバ内に該基板に面して設けられた電
極であってそこに電力が供給されると該基板の第1の表
面に隣接してグロー放電プラズマが生成し該基板上に無
定形シリコンが被着するもの、該チャンバから該電極を
通ってガスを排出して該チャンバ内に平衡圧を維持させ
るための機構、および該基板を該進入機構から離れた位
置で該チャンバから取り出すための進出機構からなる被
着チャンバ。
35. A deposition chamber for depositing amorphous silicon on a substrate, a mechanism for holding a substrate having a first surface, an ingress for feeding the substrate into the chamber. A mechanism, a mechanism for providing a uniform flow of a silicon-containing reactive gas across the first surface of the substrate to the substrate, an electrode provided in the chamber facing the substrate, A glow discharge plasma is generated adjacent to the first surface of the substrate when power is applied and amorphous silicon is deposited on the substrate, gas is exhausted from the chamber through the electrode and A deposition chamber comprising a mechanism for maintaining an equilibrium pressure in the chamber and an advancing mechanism for removing the substrate from the chamber at a position away from the advancing mechanism.
【請求項36】プラズマ放電を生起させるための電力供
給機構を電極に接続し、および電極に対して基板のバイ
アスを制御するためのDCバイアス源を電極および基板
に接続してなる特許請求の範囲第35項記載のチャン
バ。
36. A power supply mechanism for generating a plasma discharge is connected to an electrode, and a DC bias source for controlling a bias of the substrate with respect to the electrode is connected to the electrode and the substrate. The chamber of paragraph 35.
【請求項37】基板の少なくとも一側にマニホールドを
設け、該マニホールドに排出口を形成して反応ガスを該
マニホールドから基板表面に均一に流すようにした特許
請求の範囲第35項記載のチャンバ。
37. The chamber according to claim 35, wherein a manifold is provided on at least one side of the substrate, and an exhaust port is formed in the manifold to allow the reaction gas to flow uniformly from the manifold to the surface of the substrate.
【請求項38】マニホールドを基板の対向側部上で互い
に対面するように2つ設けてこれらに向って流れるガス
を基板の中心に向けて排出させ、かつ排出機構が基板の
中心に面して配置され、反応ガスをマニホールドから基
板表面をよぎって排出機構から出るように対称的とした
特許請求の範囲第37項記載のチャンバ。
38. Two manifolds are provided on opposite sides of the substrate so as to face each other, and gas flowing toward them is discharged toward the center of the substrate, and the discharge mechanism faces the center of the substrate. 38. The chamber of claim 37, wherein the chamber is arranged and symmetrical so that the reaction gas exits the exhaust mechanism from the manifold across the substrate surface.
JP3112649A 1980-05-19 1991-02-21 Manufacturing method of amorphous silicon solar cell Expired - Lifetime JP2741638B2 (en)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US151301 1980-05-19
US06/151,301 US4400409A (en) 1980-05-19 1980-05-19 Method of making p-doped silicon films
US06/240,493 US4410558A (en) 1980-05-19 1981-03-16 Continuous amorphous solar cell production system
US240493 1981-03-16

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP56075588A Division JPS57122581A (en) 1980-05-19 1981-05-19 Method and device for producing solar battery as well as method and chamber for coating amorphous silicon

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0738125A true JPH0738125A (en) 1995-02-07
JP2741638B2 JP2741638B2 (en) 1998-04-22

Family

ID=26848504

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3112649A Expired - Lifetime JP2741638B2 (en) 1980-05-19 1991-02-21 Manufacturing method of amorphous silicon solar cell

Country Status (6)

Country Link
US (1) US4410558A (en)
EP (1) EP0041773B1 (en)
JP (1) JP2741638B2 (en)
BR (1) BR8103024A (en)
DE (1) DE3172482D1 (en)
MX (1) MX155842A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002208563A (en) * 2001-01-09 2002-07-26 Ebara Corp Equipment and method for processing workpiece
JP2003031823A (en) * 2001-07-11 2003-01-31 Toppan Printing Co Ltd Thin film solar cell

Families Citing this family (90)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1983000950A1 (en) * 1981-09-11 1983-03-17 Sato, Shigeru Method and device for producing amorphous silicon solar battery
EP0078541B1 (en) * 1981-11-04 1991-01-16 Kanegafuchi Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha Flexible photovoltaic device
JPH06188443A (en) * 1981-12-28 1994-07-08 Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd Flexible photovoltaic device
US4485125A (en) * 1982-03-19 1984-11-27 Energy Conversion Devices, Inc. Method for continuously producing tandem amorphous photovoltaic cells
US4423701A (en) * 1982-03-29 1984-01-03 Energy Conversion Devices, Inc. Glow discharge deposition apparatus including a non-horizontally disposed cathode
GB2117971A (en) * 1982-04-05 1983-10-19 Hitachi Ltd Amorphous silicon photovoltaic device
US4440107A (en) * 1982-07-12 1984-04-03 Energy Conversion Devices, Inc. Magnetic apparatus for reducing substrate warpage
EP0103168A3 (en) * 1982-09-10 1986-07-02 Hitachi, Ltd. Amorphous silicon solar battery
US4574733A (en) * 1982-09-16 1986-03-11 Energy Conversion Devices, Inc. Substrate shield for preventing the deposition of nonhomogeneous films
IN161171B (en) 1982-09-16 1987-10-10 Energy Conversion Devices Inc
IL69756A0 (en) * 1982-09-24 1983-12-30 Energy Conversion Devices Inc System and method for making large area photovoltaic devices
US4517223A (en) * 1982-09-24 1985-05-14 Sovonics Solar Systems Method of making amorphous semiconductor alloys and devices using microwave energy
JPS5961077A (en) * 1982-09-29 1984-04-07 Nippon Denso Co Ltd Amorphous silicon solar cell
US4520757A (en) * 1982-10-27 1985-06-04 Energy Conversion Devices, Inc. Process gas introduction, confinement and evacuation system for glow discharge deposition apparatus
US4462333A (en) * 1982-10-27 1984-07-31 Energy Conversion Devices, Inc. Process gas introduction, confinement and evacuation system for glow discharge deposition apparatus
DE3239676A1 (en) * 1982-10-27 1984-05-03 Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt Process for producing solar generators
US4485264A (en) * 1982-11-09 1984-11-27 Energy Conversion Devices, Inc. Isolation layer for photovoltaic device and method of producing same
AU2095083A (en) * 1982-11-09 1984-05-17 Energy Conversion Devices Inc. Laminated strip of large area solar cells
US4515107A (en) * 1982-11-12 1985-05-07 Sovonics Solar Systems Apparatus for the manufacture of photovoltaic devices
JPS59201471A (en) * 1983-04-29 1984-11-15 Semiconductor Energy Lab Co Ltd Photoelectric conversion semiconductor device
US4529829A (en) * 1982-11-24 1985-07-16 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Photoelectric conversion device
JPS60119784A (en) * 1983-12-01 1985-06-27 Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd Manufacture of insulation metal base plate and device utilizing thereof
JPH0614552B2 (en) * 1983-02-02 1994-02-23 富士ゼロックス株式会社 Method for manufacturing photoelectric conversion element
JPS59143362A (en) * 1983-02-03 1984-08-16 Fuji Xerox Co Ltd Passivation membrane
JPS59217378A (en) * 1983-05-25 1984-12-07 Semiconductor Energy Lab Co Ltd Photoelectric conversion device
US4696885A (en) * 1983-09-06 1987-09-29 Energy Conversion Devices, Inc. Method of forming a large surface area integrated circuit
DE3400843A1 (en) * 1983-10-29 1985-07-18 VEGLA Vereinigte Glaswerke GmbH, 5100 Aachen METHOD FOR MANUFACTURING AUTOMOTIVE GLASS DISC WITH STRIP-SHAPED FAIRING PROTECTION FILTERS BY VAPORIZING OR SPUTTERING, AND DEVICE FOR CARRYING OUT THE METHOD
US4514579A (en) * 1984-01-30 1985-04-30 Energy Conversion Devices, Inc. Large area photovoltaic cell and method for producing same
DE3418078A1 (en) * 1984-05-16 1985-11-21 Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt METHOD FOR PRODUCING A SUPPORT MATERIAL FOR THE SOLAR CELLS OF A SOLAR GENERATOR
DE3528087C2 (en) * 1984-08-06 1995-02-09 Showa Aluminum Corp Substrate for amorphous silicon solar cells
US4624862A (en) * 1984-11-05 1986-11-25 Energy Conversion Devices, Inc. Boron doped semiconductor materials and method for producing same
JPS61136220A (en) * 1984-12-07 1986-06-24 Fuji Electric Co Ltd Formation of microlite si film
US4566403A (en) * 1985-01-30 1986-01-28 Sovonics Solar Systems Apparatus for microwave glow discharge deposition
EP0189976A3 (en) * 1985-01-30 1987-12-02 Energy Conversion Devices, Inc. Extremely lightweight, flexible semiconductor device arrays and method of making same
US4759993A (en) * 1985-04-25 1988-07-26 Ovonic Synthetic Materials Co., Inc. Plasma chemical vapor deposition SiO2-x coated articles and plasma assisted chemical vapor deposition method of applying the coating
EP0210578B1 (en) * 1985-07-29 1992-05-20 Energy Conversion Devices, Inc. System and method for depositing an electrical insulator in a continuous process
US4664951A (en) * 1985-07-31 1987-05-12 Energy Conversion Devices, Inc. Method provided for corrective lateral displacement of a longitudinally moving web held in a planar configuration
US4663828A (en) * 1985-10-11 1987-05-12 Energy Conversion Devices, Inc. Process and apparatus for continuous production of lightweight arrays of photovoltaic cells
US4663829A (en) * 1985-10-11 1987-05-12 Energy Conversion Devices, Inc. Process and apparatus for continuous production of lightweight arrays of photovoltaic cells
US4841908A (en) * 1986-06-23 1989-06-27 Minnesota Mining And Manufacturing Company Multi-chamber deposition system
IL82673A0 (en) * 1986-06-23 1987-11-30 Minnesota Mining & Mfg Multi-chamber depositions system
US4874631A (en) * 1986-06-23 1989-10-17 Minnesota Mining And Manufacturing Company Multi-chamber deposition system
US4725890A (en) * 1986-07-15 1988-02-16 Ovonic Imaging Systems, Inc. Flexible array of photosensitive elements
US4766500A (en) * 1986-07-15 1988-08-23 Ovonic Imaging Systems, Inc. Method of replicating images on a contoured image-bearing surface
US5155565A (en) * 1988-02-05 1992-10-13 Minnesota Mining And Manufacturing Company Method for manufacturing an amorphous silicon thin film solar cell and Schottky diode on a common substrate
US5001939A (en) * 1988-08-04 1991-03-26 Minnesota Mining And Manufacturing Co. Surface characterization apparatus and method
US5053625A (en) * 1988-08-04 1991-10-01 Minnesota Mining And Manufacturing Company Surface characterization apparatus and method
US4888061A (en) * 1988-09-01 1989-12-19 Minnesota Mining And Manufacturing Company Thin-film solar cells resistant to damage during flexion
US5180686A (en) * 1988-10-31 1993-01-19 Energy Conversion Devices, Inc. Method for continuously deposting a transparent oxide material by chemical pyrolysis
DE4324320B4 (en) * 1992-07-24 2006-08-31 Fuji Electric Co., Ltd., Kawasaki Method and device for producing a thin-film photovoltaic conversion device
DE4225385C2 (en) * 1992-07-31 1994-09-29 Siemens Solar Gmbh Process for the inexpensive production of a layer of a ternary compound semiconductor
US5946587A (en) * 1992-08-06 1999-08-31 Canon Kabushiki Kaisha Continuous forming method for functional deposited films
EP0584722A1 (en) * 1992-08-22 1994-03-02 HOESCH SIEGERLANDWERKE GmbH Process of fabrication of devices comprising photovoltaic modules
US6720576B1 (en) 1992-09-11 2004-04-13 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Plasma processing method and photoelectric conversion device
US5821597A (en) * 1992-09-11 1998-10-13 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Photoelectric conversion device
US5563095A (en) * 1994-12-01 1996-10-08 Frey; Jeffrey Method for manufacturing semiconductor devices
US5674325A (en) * 1995-06-07 1997-10-07 Photon Energy, Inc. Thin film photovoltaic device and process of manufacture
JP3017422B2 (en) * 1995-09-11 2000-03-06 キヤノン株式会社 Photovoltaic element array and manufacturing method thereof
WO1997049132A1 (en) * 1996-06-20 1997-12-24 Jeffrey Frey Light-emitting semiconductor device
DE19731853A1 (en) * 1997-07-24 1999-03-04 Kti Kirstein Ges Fuer Innovati Solar cell unit
US6287888B1 (en) * 1997-12-26 2001-09-11 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Photoelectric conversion device and process for producing photoelectric conversion device
US6017585A (en) * 1998-02-24 2000-01-25 National Semiconductor Corporation High efficiency semiconductor wafer coating apparatus and method
US6316283B1 (en) * 1998-03-25 2001-11-13 Asulab Sa Batch manufacturing method for photovoltaic cells
JP2002520818A (en) 1998-07-02 2002-07-09 アストロパワー Silicon thin film, integrated solar cell, module, and method of manufacturing the same
US6576061B1 (en) * 1998-12-22 2003-06-10 Canon Kabushiki Kaisha Apparatus and method for processing a substrate
JP4841023B2 (en) * 2000-02-10 2011-12-21 株式会社半導体エネルギー研究所 Film forming apparatus and method for manufacturing solar cell
US20030029493A1 (en) * 2000-03-09 2003-02-13 Albert Plessing Method for producing photovoltaic thin film module
JP4316767B2 (en) 2000-03-22 2009-08-19 株式会社半導体エネルギー研究所 Substrate processing equipment
JP4439665B2 (en) 2000-03-29 2010-03-24 株式会社半導体エネルギー研究所 Plasma CVD equipment
FR2818442B1 (en) * 2000-12-20 2003-10-17 Energy Systems Internat Bv WINDOW-FORMING PHOTOVOLTAIC DEVICE
JP3504940B2 (en) * 2002-05-17 2004-03-08 沖電気工業株式会社 Method for manufacturing semiconductor device
AU2007239746B2 (en) * 2006-04-14 2011-10-06 Sharp Kabushiki Kaisha Solar cell, solar cell module using the solar cell and method for manufacturing the solar cell module
US7982127B2 (en) * 2006-12-29 2011-07-19 Industrial Technology Research Institute Thin film solar cell module of see-through type
EP2118929A2 (en) * 2007-02-01 2009-11-18 Corus UK LTD. A power generating element for conversion of light into electricity and process for manufacturing thereof
US20090023274A1 (en) * 2007-07-07 2009-01-22 Xinmin Cao Hybrid Chemical Vapor Deposition Process Combining Hot-Wire CVD and Plasma-Enhanced CVD
US20100047954A1 (en) * 2007-08-31 2010-02-25 Su Tzay-Fa Jeff Photovoltaic production line
JP2010538475A (en) * 2007-08-31 2010-12-09 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド Production line module for forming multi-size photovoltaic devices
EP2053663A1 (en) * 2007-10-25 2009-04-29 Applied Materials, Inc. Hover cushion transport for webs in a web coating process
US20090188603A1 (en) * 2008-01-25 2009-07-30 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for controlling laminator temperature on a solar cell
FR2936241B1 (en) * 2008-09-24 2011-07-15 Saint Gobain FRONT ELECTRODE FOR SOLAR CELL WITH ANTIREFLECTION COATING.
TW201030802A (en) * 2008-12-17 2010-08-16 Alta Devices Inc Tape-based epitaxial lift off apparatuses and methods
CN101840939A (en) * 2009-03-11 2010-09-22 富士胶片株式会社 Aluminum Alloy Substrate and Solar Cell Substrate
JP2010232454A (en) * 2009-03-27 2010-10-14 Fujifilm Corp Substrate and positioning method thereof, photoelectric conversion element, manufacturing method and manufacturing apparatus thereof, and solar cell
JP4629153B1 (en) * 2009-03-30 2011-02-09 富士フイルム株式会社 Solar cell and method for manufacturing solar cell
JP5498221B2 (en) * 2009-04-08 2014-05-21 富士フイルム株式会社 Semiconductor device and solar cell using the same
US20100273279A1 (en) * 2009-04-27 2010-10-28 Applied Materials, Inc. Production line for the production of multiple sized photovoltaic devices
US20110065227A1 (en) * 2009-09-15 2011-03-17 Applied Materials, Inc. Common laser module for a photovoltaic production line
CN102859034B (en) * 2010-04-30 2015-04-29 应用材料公司 Vertical inline CVD system
EP2395567B1 (en) * 2010-06-10 2018-10-03 Solarwave AB A method for producing a solar cell module
US8101245B1 (en) * 2010-08-12 2012-01-24 Ovshinsky Innovation, Llc Plasma deposition of amorphous semiconductors at microwave frequencies

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS51141587A (en) * 1975-05-30 1976-12-06 Sharp Kk Method of producing solar battery
JPS5491048A (en) * 1977-12-05 1979-07-19 Plasma Physics Corp Method of and device for accumulating thin films
JPS54109767A (en) * 1978-02-16 1979-08-28 Sony Corp Forming method of amorphous semiconductor layer
JPS554994A (en) * 1978-06-20 1980-01-14 Siemens Ag Solar battery and method of manufacturing same
JPS5559783A (en) * 1978-10-27 1980-05-06 Canon Inc Electronic device with solar battery
JPS5678416A (en) * 1979-11-29 1981-06-27 Sumitomo Electric Ind Ltd Preparation of thin film

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3367304A (en) * 1967-03-13 1968-02-06 Dow Corning Deposition chamber for manufacture of refractory coated filaments
FR2133498B1 (en) * 1971-04-15 1977-06-03 Labo Electronique Physique
US4058418A (en) * 1974-04-01 1977-11-15 Solarex Corporation Fabrication of thin film solar cells utilizing epitaxial deposition onto a liquid surface to obtain lateral growth
US3969163A (en) * 1974-09-19 1976-07-13 Texas Instruments Incorporated Vapor deposition method of forming low cost semiconductor solar cells including reconstitution of the reacted gases
US4064521A (en) * 1975-07-28 1977-12-20 Rca Corporation Semiconductor device having a body of amorphous silicon
US4152535A (en) * 1976-07-06 1979-05-01 The Boeing Company Continuous process for fabricating solar cells and the product produced thereby
US4226898A (en) * 1978-03-16 1980-10-07 Energy Conversion Devices, Inc. Amorphous semiconductors equivalent to crystalline semiconductors produced by a glow discharge process
DE2900724C2 (en) * 1979-01-10 1986-05-28 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Device for coating substrates in a vacuum

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS51141587A (en) * 1975-05-30 1976-12-06 Sharp Kk Method of producing solar battery
JPS5491048A (en) * 1977-12-05 1979-07-19 Plasma Physics Corp Method of and device for accumulating thin films
JPS54109767A (en) * 1978-02-16 1979-08-28 Sony Corp Forming method of amorphous semiconductor layer
JPS554994A (en) * 1978-06-20 1980-01-14 Siemens Ag Solar battery and method of manufacturing same
JPS5559783A (en) * 1978-10-27 1980-05-06 Canon Inc Electronic device with solar battery
JPS5678416A (en) * 1979-11-29 1981-06-27 Sumitomo Electric Ind Ltd Preparation of thin film

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002208563A (en) * 2001-01-09 2002-07-26 Ebara Corp Equipment and method for processing workpiece
JP2003031823A (en) * 2001-07-11 2003-01-31 Toppan Printing Co Ltd Thin film solar cell

Also Published As

Publication number Publication date
EP0041773B1 (en) 1985-10-02
EP0041773A1 (en) 1981-12-16
MX155842A (en) 1988-05-11
BR8103024A (en) 1982-02-09
DE3172482D1 (en) 1985-11-07
JP2741638B2 (en) 1998-04-22
US4410558A (en) 1983-10-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0738125A (en) Solar cell manufacturing method and apparatus, and amorphous silicon deposition method and deposition chamber
US4519339A (en) Continuous amorphous solar cell production system
JPS6243554B2 (en)
US4663828A (en) Process and apparatus for continuous production of lightweight arrays of photovoltaic cells
US4663829A (en) Process and apparatus for continuous production of lightweight arrays of photovoltaic cells
US5131954A (en) Monolithic solar cell array and method for its manufacturing
US4746618A (en) Method of continuously forming an array of photovoltaic cells electrically connected in series
US6720576B1 (en) Plasma processing method and photoelectric conversion device
EP0139795B1 (en) System and method for eliminating short circuit current paths in photovoltaic devices
US5821597A (en) Photoelectric conversion device
US6268235B1 (en) Method for manufacturing a photoelectric conversion device
KR20100032928A (en) Thin-film solar cell module and method for its production
JPH05121338A (en) Deposited film forming method and deposited film forming apparatus
WO1993000702A1 (en) Method of manufacturing a thin film semiconductor device
US4510674A (en) System for eliminating short circuit current paths in photovoltaic devices
JPH0210777A (en) Integrated series connection method of thick film solar cells and tandem solar cells
JPH0824107B2 (en) Semiconductor film deposition equipment
JPH05235391A (en) Thin film solar cell and its manufacture and manufacture of semiconductor device
JPH0642451B2 (en) Glow discharge deposition equipment
JPH0576172B2 (en)
EP0100611B1 (en) Reduced capacitance electrode assembly
JP3367981B2 (en) Method and apparatus for forming deposited film
TW202315152A (en) Manufacturing method and manufacturing system of solar cell
JP3181121B2 (en) Deposition film formation method
JP3255903B2 (en) Method and apparatus for forming deposited film